GBZ-T 300.17—2017 工作场所空气有毒物质测定 第17部分：锰及其化合物.pdf

1、ICS 13.100 C 52 中华人民共和国国家职业卫生标准 GBZ/T 300.17 2017 代替 GBZ/T 160.13 2004 工作场所空气有毒物质测定 第 17 部分： 锰及其化合物 Determination of toxic substances in workplace air Part 17: Manganese and its compounds 2017 - 11 - 09 发布 2018 - 05 - 01 实施 GBZ/T 300.17 2017 I 前 言 本部分为 GBZ/T 300的第 17部分。 本部分按照 GB/T 1.1 2009给出的规则起草。 本

2、部分代替 GBZ/T 160.13 2004工作场所空气有毒物质测定 锰及其化合物。 本部分与 GBZ/T 160.13 2004相比 ， 主要修改如下： 增加了待测物的 基本 信息 ； 改进了空气采样和标准系列浓度的表达； 补充了样品空白要求和方法性能指标。 本部分中的主要起草单位和主要起草人： 锰及其化合物的 酸消解 -火焰原子吸收光谱法。 主要起草单位：黑龙江省劳动卫生职业病研究所。 主要起草人： 侯树椿 、 朱会云。 锰及其化合物的 酸消解 -高碘酸钾分光光度法 主要起草单位：陕西省疾病预防控制中心。 主要起草人：徐方礼。 本部分所代替标准的历次版本发布情况 为 ： GB/T 1601

3、8 1995； GB/T 16017 1995； GBZ/T 160.13 2004。GBZ/T 300.17 2017 1 工作场所空气有毒物质测定 第 17 部分 ： 锰及其化合物 1 范围 GBZ/T 300的 本 部分 规定了工作场所空气中锰及其化合物的 酸消解 -火焰原子吸收光谱法 和 酸消解 -高碘酸钾 分光光度法 。 本 部分 适用于工作场所空气中气溶胶态锰及其化合物浓度的 检测 。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GBZ 159 工作

4、场所空 气中有害物质监测的采样规范 GBZ/T 210.4 职业卫生标准制定指南 第 4部分 ：工作场所空气中化学物质的测定方法 3 锰及其化合物的基本信息 锰及其化合物的基本信息见表 1。 表 1 锰及其化合物的基本信息 化学物质 化学文摘号 （ CAS号 ） 元素符号 / 分子式 相对 原子 质 量 / 相对 分子 质 量 锰 （ Manganese） 7439-96-5 Mn 54.94 二氧化锰 （ Manganese dioxide） 1313-13-9 MnO2 86.94 4 锰及其化合物的 酸消解 -火焰原子吸收光谱法 4.1 原理 空气 中气溶胶态锰及其化合物用微孔滤膜采集，

5、 酸 消解后，用乙炔 -空气火焰原子吸收分光光度计在 279.5 nm波长下 测定 吸光度，进行定量 。 4.2 仪器 4.2.1 微孔滤膜 ， 孔径 0.8 m。 4.2.2 大 采样夹 ， 滤料直径 为 37 mm 或 40 mm。 GBZ/T 300.17 2017 2 4.2.3 小 采样夹 ， 滤料直径 为 25 mm。 4.2.4 空气采样器 ，流量范围为 0 L/min 2 L/min 和 0 L/min 10 L/min。 4.2.5 烧杯 ， 50 mL。 4.2.6 控温 电热 器 。 4.2.7 具塞刻度试管 ， 10 mL。 4.2.8 原子吸收分光光度计 ，具 乙炔

6、-空气火焰燃烧器和锰空心阴极灯。 4.3 试剂 4.3.1 实验用水为去离子水，用酸为优级纯。 4.3.2 消解液： 1 体积高氯酸（ 20 1.67 g/mL）与 9 体积硝酸（ 20 1.42 g/mL）混合 。 4.3.3 盐酸溶液 ， 0.12 mol/L。 4.3.4 标准溶液：用盐酸溶液稀释国家认可的锰标准溶液成 10.0 g/mL 锰标准应用液。 4.4 样品的采集、运输和保存 4.4.1 现场采样按照 GBZ 159 执行。 4.4.2 短时间采样：在采样点， 用 装好 微孔滤膜的 大 采样夹 ，以 5.0 L/min 流量采集 15 min 空 气样品。 4.4.3 长时间采

7、样：在采样点， 用 装好 微孔滤膜的 小 采样夹 ，以 1.0 L/min 流量采集 2 h 8 h 空气样品。 4.4.4 采样后， 打开 采样夹 ，取出 微孔 滤膜 ， 接尘面朝 里对折两次，放入清洁的塑料袋或纸袋中，置清洁容器内运输和保存。 样品 在 室温下可长期保存。 4.4.5 样品空白：在采样点，打开 装好 微孔滤膜的 采样夹 ， 立即 取出 滤膜 ， 放入清洁的塑料袋或纸袋中， 然后同样品一起运输、保存和测定。 每批次样品不少于 2个样品空白 。 4.5 分析步骤 4.5.1 样品处理：将 采过样的 微孔 滤膜放入烧杯中，加入 5 mL 消解液， 盖好表面皿， 在 控温 电热 器

8、 上200 左右消解 ； 消 解 液基本挥发干时， 立即 取下 ； 稍冷后， 用盐酸溶液溶解残渣，并定量转移入具塞刻度试管中，稀释至 10.0mL。 样品溶液 供测定。 4.5.2 标准曲线的制备 ：取 5 支 8 支 10 mL 容量瓶 ，分别加入 0.0 mL 3.0 mL 锰标准应用液， 用 盐酸溶液 定容 ，配成 0.0 g/mL 3.0 g/mL 浓度范围的 锰标准系列。将原子吸收分光光度计调节至最佳测定状态， 在 279.5 nm 波长下 ， 用乙炔 -空气火焰 分别 测定标准系列 各浓度 的 吸光度 。 以 测得的 吸光度对 相应的 锰浓度 (g/mL)绘制标准曲线或计算回归方程

9、 ，其相关系数应 0.999。 4.5.3 样品测定：用测定标准系列的操作条件测定样品 溶液 和样品空白 溶液， 测得的吸 光度值由标准曲线或回归方程得 样品溶液 中 锰浓度 (g/mL)。 若样品 溶液 中锰的浓度超过测定范围，用盐酸溶液稀释后测定，计算时乘以稀释倍数。 4.6 计算 4.6.1 按 GBZ 159 的方法和要求 将采样体积换算成标准采样体积 。 4.6.2 按式（ 1）计算空气中 二氧化锰 的浓度： 0010VCC 1.58 . (1) 式中： GBZ/T 300.17 2017 3 C 空气中 二氧化锰 的浓度 ， 单位为毫克每立方米（ mg/m3） ； 10 样品溶液的

10、体积， 单位为 毫升（ mL）； C0 测得 的 样品 溶液 中锰的浓度（减去样品空白） ， 单位为 微克每毫升（ g/mL） ； 1.58 由锰换算成二氧化锰的系数 ； V0 标准采样体积， 单位为 升（ L）。 4.6.3 空气中的 时间加权平均接触浓度（ CTWA） 按 GBZ 159 规定计算。 4.7 说明 4.7.1 本法按照 GBZ/T 210.4 的方法和要求进行研制。 本法的检出限为 0.03 g/mL，定量下限 为 0.1 g/mL，定量 测定范围为 0.1 g/mL 3 g/mL（按 Mn 计） ； 以采集 75 L 空气样品计 ， 最低检出浓度为0.006 mg/m3，

11、 最低 定量 浓度为 0.02 mg/m3（按 MnO2计 ） ； 平均相对标准偏差为 2.5 ， 平均采样效率为 99.4。 4.7.2 样品 消解溶液 中含有 100 倍 Al3+、 Ca2+、 Cd2+、 Cr6+、 Cu2+、 Pb2+、 Zn2+等不产生干扰 ， 100 倍 Fe3+、Fe2+有轻度正干扰 ， Mo6+、 Si4+有轻度负干扰 ， 若有白色沉淀可离心除去。 4.7.3 样品也可采用微波消解法。 5 锰及其化合物的 酸消解 -高碘酸钾分光光度法 5.1 原理 空气中气溶胶态锰及其化合物用微孔滤膜采集， 酸 消解后，在磷酸溶液中，锰离子被高碘酸钾氧化成紫红色高锰酸盐； 用

12、分光光度计 在 530 nm波长下测定吸光度 ，进行定量。 5.2 仪器 5.2.1 微孔滤 膜，孔径 0.8 m。 5.2.2 大 采样夹 ，滤料直径为 37 mm或 40 mm。 5.2.3 小 采样夹 ，滤料直径为 25 mm。 5.2.4 空气采样器，流量范围为 0 L/min 2 L/min 和 0 L/min 10 L/min。 5.2.5 烧杯， 50 mL。 5.2.6 控温 电热 器 。 5.2.7 具塞比色管， 25 mL。 5.2.8 分光光度计，具 1 cm 比色皿。 5.3 试剂 5.3.1 实验用水为去离子水，用酸和试剂为优级纯。 5.3.2 消解液： 1 体积高氯

13、酸（ 20 1.67 g/mL）与 9 体积硝酸（ 20 1.42 g/mL）混合 。 5.3.3 磷酸溶液 ， 16%(体积分数） 。 5.3.4 高碘酸钾。 5.3.5 标准溶液：用磷酸溶液稀释国家认 可的锰标准溶液成 30.0 g/mL 锰 标准应用液。 5.4 样品的采集、运输和保存 5.4.1 现场采样按照 GBZ 159 执行。 5.4.2 短时间采样：在采样点， 用 装好 微孔滤膜的 大 采样夹 ，以 5.0 L/min 流量采集 15 min 空气样品。 GBZ/T 300.17 2017 4 5.4.3 长时间采样：在采样点， 用 装好 微孔滤膜的 小 采样夹 ，以 1.0

14、L/min 流量采集 2 h 8 h 空气样品。 5.4.4 采样后 ，打开 采样夹 ，取出 微孔 滤膜 ， 接尘面朝里对折两次，放入清洁的塑料袋或纸袋中，置清洁容器内运输和保存。 样品在室温下可长期保存。 5.4.5 样品空白：在采样点，打开 装好 微孔滤膜的 采样夹 ， 立即 取出 滤膜 ， 放入清洁 的塑料袋或纸袋中， 然后同样品一起运输、保存和测定。 每批次样品不少于 2个样品空白 。 5.5 分析步骤 5.5.1 样品处理：将 采过样的 微孔 滤膜放入烧杯中，加入 5 mL 消解液， 盖好表面皿， 在 控温 电热 器 上200 左右消解 ；消解 液基本挥发干时， 立即 取下 ， 稍冷

15、后，用磷酸溶液溶解残渣，并定量转移入具塞比色管中，稀释至 25.0 mL； 取 10.0 mL 样品溶液于另一具塞比色管中，供测定。 5.5.2 标准曲线的制备 ：取 5 支 8 支 具塞比色管，分别加入 0.0 mL 1.0 mL 锰标准应用液，各加磷酸溶液至 10.0 mL，配成 0.0 g/mL 3.0 g/mL 浓度范围的锰标准系列。向各标准管中加入 0.2 g 高碘酸钾，于沸水浴中 20 min； 取出冷却后 ，用分光光度计 在 530 nm 波长下， 分别测定 标准系列 各浓度的吸光度 。 以测得的吸光度对相应的锰浓度 (g/mL)绘制标准曲线或计算回归方程 ，其相关系数应 0.9

16、99。 5.5.3 样品测定：用测定标准系列的操作条件测定样品 溶液 和样品空白溶液，测得的吸光度值由标准曲线或回归方程得 样品 溶液中 锰 的 浓度 (g/mL)。 若样品溶液中锰的浓度超过测定范围，用磷酸溶液稀释后测定，计算时乘以稀释倍数。 5.6 计算 5.6.1 按 GBZ 159 的方法和要求 将采样体积换算成标准采样体积。 5.6.2 按式（ 2）计算空气中 二氧化锰 的浓度： 0025VCC 1.58 . (2) 式中： C 空气中 二氧化锰 的浓度 ， 单位为毫克每立方米（ mg/m3） ； 25 样品溶液的体积， 单位为 毫升（ mL）； C0 测得的样品 溶液 中锰的浓度（

17、减去样品空白） ， 单位为 微克每毫升（ g/mL） ； 1.58 由锰换算成二氧 化锰的系数 ； V0 标准采样体积， 单位为 升（ L）。 5.6.3 空气中的 时间加权平均接触浓度（ CTWA） 按 GBZ 159 规定计算。 5.7 说明 5.7.1 本法按照 GBZ/T 210.4 的方法和要求进行研制。 本法的定量下限为 0.3 g/mL，定量测定范围为 0.3 g/mL 3.0 g/mL（按 Mn 计） ；以采集 75 L 空气样品计 ，最低定量浓度为 0.16 mg/m3（按 MnO2计） ； 相对标准偏差为 1.3 6.7 ，平均采样效率为 97.5 ，平均回收率为 95.3 。 5.7.2 显色完全后，颜色可稳定 2 h。样品中锰浓度过高时，用磷酸溶解 时即可出现高锰酸盐的颜色，不影响测定，测定时可减少样品的用量或稀释后测定。 5.7.3 铁不干扰本法；铬干扰测定时，可用过氧化氢使高锰酸 盐 的颜色褪去后，测量铬的吸光度，然后从总吸光度减去铬的吸光度。 5.7.4 样品也可采用微波消解法 进行处理 。